CN106773059B - 一种柔性传动调节机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于可佩戴式显示器前后瞳距调节的技术领域，具体的说是一种柔性传动调节机构。包括：镜片支架，两侧设有用于传动绳穿过的穿线孔；屏幕支架，与所述镜片支架连接、且可相对移动；手轮调节模块，安装在所述镜片支架的外侧，用于传动绳的收拢和释放；弹簧复位模块，安装在所述镜片支架和屏幕支架之间，用于所述屏幕支架的复位；传动绳，缠绕在所述手轮调节模块上、且两端分别穿过所述镜片支架上的两个穿线孔与所述屏幕支架连接。本发明结构简洁紧凑，重量轻，体积小，基本摆脱了以前传动机构的空间限制，大大减轻了传动机构的空间与重量。

Description

一种柔性传动调节机构

技术领域

本发明属于可佩戴式显示器前后瞳距调节的技术领域，具体的说是一种柔性传动调节机构。

背景技术

目前，可佩戴式显示器前后瞳距的调节，主要用齿轮组或者齿轮齿条等机构来实现，其机构复杂，重量重，体积庞大，调节部分易受空间限制。同时前后瞳距的调节，不能快速方便的调整，远视和近视的用户需要戴眼镜才可使用，造成用户体验效果不佳的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种柔性传动调节机构，以解决现有瞳距调节机构的结构复杂，重量重，体积庞大，调节部分易受空间限制的问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种柔性传动调节机构，包括：

镜片支架，两侧设有用于传动绳穿过的穿线孔；

屏幕支架，与所述镜片支架连接、且可相对移动；

手轮调节模块，安装在所述镜片支架的外侧，用于传动绳的收拢和释放；

弹簧复位模块，安装在所述镜片支架和屏幕支架之间，用于所述屏幕支架的复位；

传动绳，缠绕在所述手轮调节模块上、且两端分别穿过所述镜片支架上的两个穿线孔与所述屏幕支架连接。

所述柔性传动调节机构进一步包括设置于屏幕支架外侧的两个传动绳预紧模块，两个所述传动绳预紧模块安装在所述屏幕支架两侧设有的安装孔内、且分别与所述传动绳的两端连接。

所述传动绳预紧模块包括螺纹连接件和预紧旋钮，其中螺纹连接件安装在所述屏幕支架上的安装孔内、且与一所述导向柱相对应，所述螺纹连接件上沿轴向设有螺纹孔，所述预紧旋钮与该螺纹孔螺纹连接、且与所述传动绳连接。

所述预紧旋钮上沿轴向设有中心通孔，所述传动绳由所述中心通孔穿出、且与所述预紧旋钮的外侧端连接。

所述镜片支架的外侧设有两个分别位于所述手轮调节模块两侧的导向轮，所述传动绳的两端分别经过两个导向轮。

所述镜片支架内侧的两个穿线孔处分别设有一个导向柱，所述导向柱为中空结构，所述传动绳的两端由两个导向柱的中空腔体穿过。

所述手轮调节模块包括阻尼预紧轮、阻尼层及手轮，其中手轮设置于所述镜片支架的外侧、且与所述阻尼预紧轮的轴螺纹连接，所述阻尼预紧轮的轴穿过所述镜片支架上设有的配合孔、且端部与轴向限位件连接，所述阻尼预紧轮与手轮之间设有阻尼层，所述传动绳缠绕在所述阻尼预紧轮的轴上。

所述弹簧复位模块包括压缩弹簧和弹簧导向杆，所述弹簧导向杆的一端与所述镜片支架固定连接，另一端与所述屏幕支架上设有的导向孔滑动连接，所述压缩弹簧套设于所述弹簧导向杆上、且两端分别与所述镜片支架和所述屏幕支架抵接。

所述弹簧复位模块为四组、分别设有与所述镜片支架的四角上。

所述传动绳为钢丝绳或尼龙绳。

本发明的优点及有益效果是：本发明结构简洁紧凑，重量轻，体积小，最大亮点是实现柔性传动，明显区别于以前的机械传动，基本摆脱了以前传动机构的空间限制，大大减轻了传动机构的空间与重量。简单可靠的柔性传动调节机构，可快速方便的调整，远视和近视的用户不戴眼镜即可使用，可以极大的提高用户体验效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中传动绳预紧模块的结构示意图；

图3为本发明中传动绳预紧模块的剖视图；

图4为本发明中手轮调节模块的结构示意图；

图5为本发明中手轮调节模块的剖视图；

图6为本发明中弹簧复位模块的结构示意图之一；

图7为本发明中弹簧复位模块的结构示意图之二。

其中：1为阻尼预紧轮，2为阻尼胶圈，3为手轮，4为镜片支架，5为传动绳，6为屏幕支架，7为压缩弹簧，8为传动绳导向柱，9为导向轮，10为镜片，11为螺纹连接件，12为预紧旋钮，13为弹簧导向杆，M为屏幕支架的运动方向。

具体实施方式

可佩戴式显示器前后瞳距调节的一种现有技术是：用齿轮组或者齿轮齿条等机构来实现瞳距调节，其机构复杂，重量重，体积庞大，调节部分易受空间限制。同时前后瞳距的调节，不能快速方便的调整，远视和近视的用户需要戴眼镜才可使用，造成用户体验效果不佳的问题。

本发明的设计构思是：针对现有技术采用齿轮组或者齿轮齿条等机构来实现瞳距调节，其机构复杂，重量重，体积庞大，调节部分易受空间限制的问题。本发明利用自行车闸原理，传动绳的一端固定在手轮上,另一端固定在屏幕支架上，通过手轮的旋转运动带动屏幕支架相对镜片支架做直线往复运动。本发明结构简洁紧凑，重量轻，体积小，可快速方便的调整，远视和近视的用户不戴眼镜即可使用，可以极大的提高用户体验效果。

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。

如图1所示，本发明提供的一种柔性传动调节机构，包括：镜片支架4、传动绳5、屏幕支架6、手轮调节模块及弹簧复位模块，其中镜片支架4的两侧设有用于传动绳5穿过的穿线孔，屏幕支架6与镜片支架4连接、且可沿靠近或远离方向相对移动；手轮调节模块安装在镜片支架4的外侧，用于传动绳5的收拢和释放，弹簧复位模块，安装在镜片支架4和屏幕支架6之间，用于屏幕支架6的复位；传动绳5缠绕在手轮调节模块上、且两端分别穿过镜片支架4上的两个穿线孔与屏幕支架6连接。

进一步地，镜片支架4的外侧设有两个分别位于手轮调节模块两侧的导向轮9，传动绳5的两端分别经过两个导向轮9。镜片支架4内侧的两个穿线孔处分别设有一个导向柱8，导向柱8为中空结构，传动绳5的两端经过两个导向轮9后，再穿过两个导向柱8的中空腔体与屏幕支架6连接。

所述柔性传动调节机构进一步包括设置于屏幕支架6外侧的两个传动绳预紧模块，两个传动绳预紧模块安装在屏幕支架6两侧设有的安装孔内、且分别与传动绳5的两端连接

本发明的一实施例中，传动绳5采用钢丝绳或尼龙绳。

如图2-3所示，传动绳预紧模块包括螺纹连接件11和预紧旋钮12，其中螺纹连接件11通过螺钉安装在屏幕支架6上的安装孔内、且与一导向柱8相对应，螺纹连接件11上沿轴向设有螺纹孔，预紧旋钮12与该螺纹孔螺纹连接、且与传动绳5连接。

进一步地，预紧旋钮12上沿轴向设有中心通孔，传动绳5由该中心通孔穿出、且与预紧旋钮12的外侧端连接。

所述传动绳预紧模块通过调节预紧旋钮12，可平衡掉两端钢丝绳或者尼龙绳的松紧误差，保证屏幕支架6两端水平位移的准确性和平稳性。

如图4-5所示，手轮调节模块包括阻尼预紧轮1、阻尼层及手轮3，其中手轮3设置于镜片支架4的外侧、且与阻尼预紧轮1的轴螺纹连接，阻尼预紧轮1的轴穿过镜片支架4上设有的配合孔、且端部与轴向限位件连接。阻尼预紧轮1与手轮3之间设有阻尼层，传动绳5缠绕在阻尼预紧轮1的轴上。

进一步地，所述轴向限位件为E环，阻尼预紧轮1的轴的端部设有卡槽，E环卡在该卡槽内，用于轴向限位。

本发明的一实施例中，阻尼层为阻尼胶圈2。阻尼层也可以直接采用阻尼油或者其他阻尼机构。通过旋转阻尼预紧轮1，增大或减小阻尼胶圈2与传动绳5之间的压力，该阻尼设计可以保证手轮3停止在任意位置。

手轮调节模块主要有两个功能：一是通过调节阻尼预紧轮1实现对阻尼胶圈2压力的变化调节；二是通过旋转手轮3，实现显示模块精确的前后运动。

顺时针旋转手轮3，带动内侧的传动绳5做旋转运动，钢丝绳的另一端因为旋转位移而缩短，从而实现了导向柱8内的钢丝绳实现水平位移，钢丝绳另一端是固定在镜片屏幕支架6上的，从而实现了屏幕支架6的前后水平位移，即屏幕支架6沿靠近镜片支架4的方向运动。

逆时针旋转手轮3，传动绳5放松了，对阻尼预紧轮1没有拉力。此时，靠镜片支架4与屏幕支架6之间的压缩弹簧7的弹力使屏幕支架6往前运动，即屏幕支架6沿远离镜片支架4的方向运动。

如图6-7所示，弹簧复位模块包括压缩弹簧7和弹簧导向杆13，弹簧导向杆13的一端与镜片支架4螺纹连接，另一端与屏幕支架6上设有的导向孔滑动连接、且端部沿径向设有限位凸起。压缩弹簧7套设于弹簧导向杆13上、且两端分别与镜片支架4和屏幕支架6抵接。

本发明的一实施例中，弹簧复位模块为四组、分别设有与镜片支架4的四角上。保证靠镜片支架4与屏幕支架6之间的往复运动平稳。

弹簧复位模块主要靠压缩弹簧7给屏幕支架6一个弹力，手轮3反转时，压缩弹簧7的弹力促使屏幕支架6反向运动。

本发明的工作原理是：

本发明包括三个模块，即手轮调节模块、弹簧复位模块及传动绳预紧模块，每个模块有独立的功能，各个模块相互配合实现整个模组的所有功能。本发明利用自行车闸原理,钢丝绳或尼龙绳一端固定在手轮3上,另一端固定在屏幕支架6上，通过手轮3的旋转运动带动屏幕支架6相对镜片支架4做直线往复运动，即屏幕支架6沿靠近或远离片支架4的方向运动。

传动绳5采用钢丝绳为例，本发明的具体工作过程如下：

1、钢丝绳通过预紧旋钮12上的中心孔固定在预紧旋钮12上，预紧旋钮12上设有外螺纹，可与屏幕支架6上的螺纹连接件11进行螺纹旋转运动。通过调节预紧旋钮12，平衡掉钢丝绳两端的松紧误差，从而保证屏幕支架6两端水平位移的准确性和平稳性。

2、再调节阻尼预紧轮1，阻尼预紧轮1上设有外螺纹，阻尼预紧轮1的内侧接触位置有一个阻尼层，该阻尼层可以是阻尼胶圈2，也可以直接采用阻尼油或者其他阻尼机构。通过旋转阻尼预紧轮1，增大或减小阻尼胶圈2与钢丝绳之间的压力，该阻尼设计可以保证手轮3停止在任意位置。此处还可以通过改善手轮3，增加弹片实现有级旋转。

3、顺时针旋转手轮3，带动内侧的钢丝绳做旋转运动(即钢丝绳作缠绕运动)，钢丝绳的两端因为旋转位移而缩短，从而实现了导向柱8内的钢丝绳实现水平位移，钢丝绳两端是固定在镜片屏幕支架6上的，从而实现了屏幕支架6的前后方向水平位移，即屏幕支架6沿靠近镜片支架4方向运动。逆时针旋转手轮3，钢丝绳放松，对阻尼预紧轮1没有拉力。此时，靠镜片支架4与屏幕支架6之间的压缩弹簧7的弹力使屏幕支架6往前运动，即屏幕支架6沿远离镜片支架4方向运动。显示模组与镜片模组做相对运动后，整个模块的屈光结构就调节了，就可以适应远视或者近视的人使用。

综上所述，本发明充分解决了以往传动机构占用空间大，机构复杂，重量重等弊端，此机构轻巧，方便，简单，实用，可以应用到不同外观设计的产品中。本发明将显示、屈光、屈光调节一体集成，模块化、小型化、通用化设计，可以配合其他结构做整机销售给客户，也可以直接作为模组直接销售。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进、扩展等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种柔性传动调节机构，其特征在于，包括：镜片支架，两侧设有用于传动绳穿过的穿线孔；

屏幕支架，与所述镜片支架连接、且可相对移动；

手轮调节模块，安装在所述镜片支架的外侧，用于传动绳的收拢和释放；

所述手轮调节模块包括阻尼预紧轮、阻尼层及手轮，其中手轮设置于所述镜片支架的外侧、且与所述阻尼预紧轮的轴螺纹连接，所述阻尼预紧轮上的轴穿过所述镜片支架上设有的配合孔、且端部与轴向限位件连接，所述阻尼预紧轮与手轮之间设有阻尼层，所述传动绳缠绕在所述阻尼预紧轮的轴上；所述镜片支架的外侧进一步设有两个分别位于所述手轮调节模块两侧的导向轮，所述传动绳的两端分别经过两个导向轮；

弹簧复位模块，安装在所述镜片支架和屏幕支架之间，用于所述屏幕支架的复位；

传动绳，缠绕在所述手轮调节模块上、且两端分别穿过所述镜片支架上的两个穿线孔与所述屏幕支架连接。

2.根据权利要求1所述的柔性传动调节机构，其特征在于，所述柔性传动调节机构进一步包括设置于屏幕支架外侧的两个传动绳预紧模块，两个所述传动绳预紧模块安装在所述屏幕支架两侧设有的安装孔内、且分别与所述传动绳的两端连接。

3.根据权利要求2所述的柔性传动调节机构，其特征在于，所述传动绳预紧模块包括螺纹连接件和预紧旋钮，其中螺纹连接件安装在所述屏幕支架上的安装孔内、且与一导向柱相对应，所述螺纹连接件上沿轴向设有螺纹孔，所述预紧旋钮与该螺纹孔螺纹连接、且与所述传动绳连接。

4.根据权利要求3所述的柔性传动调节机构，其特征在于，所述预紧旋钮上沿轴向设有中心通孔，所述传动绳由所述中心通孔穿出、且与所述预紧旋钮的外侧端连接。

5.根据权利要求3所述的柔性传动调节机构，其特征在于，所述镜片支架内侧的两个穿线孔处分别设有一个所述导向柱，所述导向柱为中空结构，所述传动绳的两端由两个导向柱的中空腔体穿过。

6.根据权利要求1所述的柔性传动调节机构，其特征在于，所述弹簧复位模块包括压缩弹簧和弹簧导向杆，所述弹簧导向杆的一端与所述镜片支架固定连接，另一端与所述屏幕支架上设有的导向孔滑动连接，所述压缩弹簧套设于所述弹簧导向杆上、且两端分别与所述镜片支架和所述屏幕支架抵接。

7.根据权利要求6所述的柔性传动调节机构，其特征在于，所述弹簧复位模块为四组、分别设于所述镜片支架的四角上。

8.根据权利要求1所述的柔性传动调节机构，其特征在于，所述传动绳为钢丝绳或尼龙绳。